LTP（LinuxTest Project）是SGI、IBM、OSDL和Bull合作的項目，目的是為開源社區提供一個測試套件，用來驗證Linux系統可靠性、健壯性和穩定性。LTP測試套件是測試Linux內核和內核相關特性的工具的集合。該工具的目的是通過把測試自動化引入到Linux內核測試，提高Linux的內核質量。LTP提供了驗證linux系統穩定性的標準，設計標準的壓力場景，通過對linux系統進行壓力測試，對系統的功能、性能進行分析，並以此確定linux系統的可靠性、健壯性和穩定性。

壓力測試是一種破壞性的測試，即系統在非正常的、超負荷的條件下的運行情況 。用來評估在超越最大負載的情況下系統將如何運行，是系統在正常的情況下對某種負載強度的承受能力的考驗。

使用LTP測試套件對Linux操作系統進行超長時間的測試，重點在於Linux用戶環境相關的工作負荷。而並不是致力於證明缺陷。

壓力測試的設計

重點： 1. 測試選擇。

2. 評價系統資源利用率。

3. 分析內核代碼覆蓋率。

4. 評價最終壓力測試

1、測試選擇--包括達成兩方面目的的測試：

　　- 測試應該可以得到 CPU（s）、內存、I/O 和網絡等主要內核區域的高水平的資源利用率。

　　- 測試應該充分地覆蓋內核代碼，以幫助支持自其結果中生成的穩定性聲明。

2、評價系統資源利用率

　　所選擇的測試的組合必須給系統的資源帶來足夠的壓力。Linux 內核的四個主要方面可以影響系統的 響應和執行時間：

　　- CPU：用於在機器的 CPU（s）上處理數據的時間。

　　- Memory：用於自真實存儲器中讀寫數據的時間。

　　- I/O：用於自磁盤存儲器讀寫數據的時間。

　　- Networking：用於自網絡讀寫數據的時間。

　　系統資源利用率評價階段通常需要多次嘗試才能得到合適的測試組合，並得到期望水平的利用率。當確定測試組合時，過度利用總是一個至關重要的問題。例如，如果選擇的組合過於受 I/O 所限，可能會導致 CPU 的測試結果不好，反之亦然。方法的這一部分主要是大量的試驗和出錯，直到所有資源達到期望水平。

　　當選定一個組合後，測試必須長時間運行以準確評價資源的利用率。測試運行的時間長短取決於每個測試的長度。假如多個測試同時運行，則時間必須足夠長以使得這些測試中最長的那個可以完成。在這個評價過程中，sar工具也應該在運行。在評價運行的結論中，您應該收集並評價所有四種資源的利用率水平。

3、分析內核代碼覆蓋率

　　獲得足夠的內核覆蓋率是系統壓力測試的另一個職責。盡管所選的測試組合充分地利用了四種主要資源，它也有可能只是執行了內核的一小部分。因而，應該對覆蓋率進行分析以確保組合可以成為一個系統壓力測試，而不是一個系統負載生成器。

4、之所以要執行方法中的這最後一步，是為了對系統壓力測試進行核實。在一個被認為是穩定的內核上執行壓力測試； 通常，發行版本中的內核可以滿足這一要求，但不總是如此。要長時間地執行壓力測試，同時運行sar工具，原因有以下兩點：

　　-長時間運行有助於發現組合中的所有問題，否則，在短時間的“取樣測試（sniff test）”中這些問題可能會被忽略。

　　-sar 生成的數據構成以後測試運行中進行比較的基線。

　　長時間運行結束後，現在可以基於收集的所有數據來決定這個測試組合是否是系統壓力測試的合適候選者。

LTP 測試方法

測試方法有兩個階段:

階段1：初始測試

階段2：壓力測試

初始測試 --- 是開始測試的必要條件。初始測試包括LTP測試套件在硬件和操作系統上成功運轉，這些硬件和操作系統將用於可靠性運轉。LTP測試套件包附帶的驅動程序腳本runalltests.sh用於驗證內核。這個腳本串行地運行一組成包的測試，並報告全部結果。也可以選擇同時並行地運行幾個實例。在執行runltp腳本的時候，可以指定參數添加需要測試的項目（在/testscripts內），初始測試的測試腳本是runalltests.sh或runltp(runltp默認執行的內容與runalltests相同)，默認地，這個腳本執行：

- 文件系統壓力測試。

- 硬盤 I/O 測試。

- 內存管理壓力測試。

- IPC 壓力測試。

- SCHED 測試。

- 命令功能的驗證測試。

- 系統調用功能的驗證測試。

壓力測試 --- 可以驗證產品在系統高使用率時的健壯性。作為runalltests.sh的補充,特別設計了一個名為ltpstress.sh的測試場景,在使用網絡與內存管理的同時並行地運行大範圍的內核組件,並在測試系統上生成高壓力負荷。

ltpstress.sh也是LTP測試套件的一部分。這個腳本並行地運行相似的測試用例，串行地運行不同的測試用例，這樣做是為了避免由於同時訪問同一資源或者互相幹擾而引起的間歇性故障。測試內容同runltp，不同點在於runltp可以指定測試項進行組合測試，而runalltests.sh則會全部執行。默認地，這個腳本執行：

- NFS 壓力測試。

- 內存管理壓力測試。

- 文件系統壓力測試。

- 數學(浮點)測試。

- 多線程壓力測試。

- 硬盤 I/O 測試。

- IPC (pipeio, semaphore) 測試。

- 系統調用功能的驗證測試。

- 網絡壓力測試。

LTP工作組在設計Linux 內核壓力測試腳本 ltpstress.sh 時使用了這一設計方法，為給系統提供足夠的壓力，LTP工作組對這個組合測試進行了分析，以確定 Linux 內核的哪些部分在測試執行中得到了使用。然後，修改了組合測試，在保持期望的高強度系統壓力的同時提高代碼覆蓋率的百分比。最終得到的壓力測試涵蓋了Linux 內核的足夠多部分，有助於穩定性聲明，並且有系統使用情況和內核代碼覆蓋情況的數據來支持它。

有兩個開放源代碼工具可以幫助進行 Linux 內核的代碼覆蓋率分析：

　　- gcov：一個由 LTP 維護的開放源代碼工具。這個工具分析內核代碼的覆蓋率，並報告哪些行、函數和分支被覆蓋以及它們被訪問了多少次。

　　- lcov：另一個由 IBM 開發，由 LTP 維護的開放源代碼工具。 這個工具由一組構建於基於文本的 gcov 輸出之上的 Perl 腳本構成，以實現基於 HTML 的輸出。輸出包括覆蓋率百分比、圖表以及概述頁，可以快速瀏覽覆蓋率數據。可以自LTP主頁找到這兩個工具。

lcov 工具會生成一棵完整的HTML 樹，其中包含有內核中代碼的每一行以及關於每一行執行了多少次的數據（如果有的話）。這個工具會量化覆蓋率數據並生成關於內核中每一部分和文件覆蓋率的百分比數字。

內核的代碼覆蓋率分析只是在ltpstress.sh的設計和開發過程中用到，目的是保證ltpstress.sh的可用性，我們在實際測試的時候就不需要再做內核的代碼覆蓋率分析了。

系統監控

LTP 測試套件附帶的 top 工具是經過修改的，用作系統監控工具。使用 top 可以實時地觀察處理器的行為。改進的 top 工具具有附加的功能，可以將 top 結果的快照保存到文件中，並給出結果文件的平均總結，包括 CPU、內存和交換空間利用率等信息。

在我們的測試中，sar工具每 10 秒鐘截取一次系統利用率的快照，並保存到結果文件。

測試之前所有選定的測試系統的硬件配置盡可能相同。去掉額外的硬件以減少潛在的硬件故障。在映像安裝過程中選擇最低的安全選項。預留至少 2GB 的硬盤空間以保存 top 數據文件和 LTP 日誌文件。

在測試期間系統不要受到幹擾。偶爾訪問一下系統以確認測試仍在進行是可以接受的。確認的手段包括使用 ps 命令、檢查 top 數據和檢查 LTP 日誌數據。

源安裝包目錄列表：

doc：該目錄是說明文件和幫助文檔的所在地，這個目錄中對LTP的內容和每個工具都有詳細的說明。

testscripts：該目錄中存儲的是可執行的測試腳本,不同方面的測試腳本的集合。

testcases：該目錄存儲了所有LTP測試套件中所使用的測試用例的源碼。

runtest：該目錄中的每個文件都是要執行的測試用例的命令集合,每個文件針對測試的不同方面。

（用於鏈接testscripts內的測試腳本和testcases測試項目）

include：LTP測試套件的頭文件目錄,定義了LTP自身的數據結構和函數結構。

lib：LTP測試套件運行時自身需要的庫文件,定義了LTP自身的各種函數。

bin：存放LTP測試的一些輔助腳本。

results：測試結果默認存儲目錄。

output：測試日誌默認存儲目錄。

share：腳本使用說明目錄。

pan：該目錄存儲的是LTP測試套件的測試驅動程序pan。

pan工作原理：LTP測試套件有一個專門的測試驅動程序pan，具體的測試用例的執行都是由pan來調用執行，它可以跟蹤孤兒進程和抓取測試的輸出信息。它的工作方式是這樣的：

從一個測試命令文件中讀取要測試的條目和要執行的命令行，然後等待該項測試的結束，並記錄詳細的測試輸出。默認狀態下pan會隨機的選擇一個命令行來運行，可以指定在同一時間要執行測試的次數。

pan會記錄測試產生的詳細的格式復雜的輸出，但它不進行數據的整理和統計，數據整理統計的工作由scanner來完成，scanner是一個測試結果分析工具，它會理解pan的輸出格式，並輸出成一個表格的

形式來總結那些測試passed或failed。

LTP測試套件通過執行測試腳本runalltests.sh(或runltp或runltplite.sh)或/testscripts內的測試腳本調用驅動程序pan執行/testcases內的測試項目。

文件列表:

IDcheck.sh：檢查系統是否缺少執行LTP測試套件所需的用戶和用戶組，如果缺少則為LTP測試套件創建所需的用戶和用戶組。

runltplite.sh：這個腳本用來測試LTP安裝，也可用來對測試套件的子項目進行測試。

ver_linux：這個腳本是獲取硬件、軟件、環境信息。

安裝: ltp-full-20110915.bz2

下載地址：http://ltp.sourceforge.net/

1> tar xvjf ltp-XXXXXXXX.bz2

2> cd ltp

3> ./configure

4> make all

5> make install

##不指定安裝路徑的話,將會默認安裝到/opt/ltp目錄

LTP的實際運行

實際運行當中，您還需要配置一些必要的服務才可以正確的運行LTP的測試套件，以ltprunall.sh為例，它是不需要配置其他服務就可以運行的，但是對於ltpstress.sh，是需要配置一些相關服務之後才可以正確運行的，需要您配置的服務如下：

配置rsh和rlogin服務，使用戶能以root身份不需密碼驗證直接登錄本機。

測試運行

1. 初始測試

./runltp -p -l /tmp/resultlog.20111207 -d /tmp -o /tmp/ltpscreen.20111207 -t 24h

或者：./runalltests.sh

-p：人為指定日誌格式,保證日誌為可讀格式

-l：記錄測試日誌的文件

-d：指定臨時存儲目錄,默認為/tmp

-o：直接打印測試輸出到/tmp/ltpscreen.20111207

-t:指定測試的持續時間

-t 60s = 60 seconds

-t 45m = 45 minutes

-t 24h = 24 hours

-t 2d = 2 days

2. 壓力測試

在使用testscripts/ltpstress.sh腳本之前需要對系統進行配置

-rsh必須配置完畢並在運行。

-內核支持NFS，並且安裝NFS軟件，通過網絡測試。

-"sar"或"top"工具需要被安裝，執行ltpstress時需要添加"sar"或"top"工具。 # yum install sysstat

./ltpstress.sh -d /tmp/sardata -l /tmp/ltpstress.log -I /tmp/iofile -i 5 -m 128 -t 24 -S

-d：指定sar或top記錄文件,默認/tmp/ltpstress.data

-l：記錄測試結果到/tmp/ltpstress.log (小寫L)

-I：記錄"iostat"結果到iofile,默認是/tmp/ltpstress.iostat (大寫i)

-i：指定sar或top快照時間間隔,默認為10秒

-m：指定最小的內存使用,默認為: RAM + 1/2 swap

-n：不對網絡進行壓力測試

-S：用sar捕捉數據

-T：利用LTP修改過的top工具捕捉數據

-t：指定測試時間

測試結果分析

默認情況下，測試結果放在/tmp

ltpstress.log ---- 記錄相關日誌信息，主要是測試是否通過(pass or fail)

ltpstress.data ---- sar工具記錄的日子文件，包括cpu,memory,i/o等

ltpstress.611.output1 ---- 對應stress.part1，測試命令的一些輸出信息

ltpstress.611.output2 ---- 對應stress.part2，測試命令的一些輸出信息

ltpstress.611.output3 ---- 對應stress.part3，測試命令的一些輸出信息

cpu 平均使用率：#sar -u -f ltpstress.data

memory 平均使用率：#sar -r -f ltpstress.data

分析：

ltpstress.log 將所有FAIL過濾出來，得到完整的所有FAIL的testcases。

方法如下：用sort把FAIL的項排序，再用uniq排除重復項輸出到一個文件就可以了：

grep FAIL ltpstress.log | sort | uniq >failcase.txt

至此，得到的failcase.txt為所有FAIL的testcases名字。要註意分析case失敗的原因是什麽.

並下結論：是配置的問題，還是穩定性的問題(有失敗也有成功)。並將結論加註在failcase.txt中，方便查看。

用戶自定義測試：

想要有選擇的自定義測試項目,可以如下方法操作

創建命令文件,這個命令文件包括兩部分: tag和test case

tag即為標簽項,起到一個說明的目的,方便我們知道是幹什麽的.

test case即為要測試的項目,此部分為/opt/ltp/testcases/bin/下的命令加上相關的選項

例如:

#Tag 　　Test case

#------------------------------------

mtest01 mtest01 -p 10

mmstress mmstress -x 100

fork01 　 fork01

chdir01 symlink01 -T chdir01

#------------------------------------

假如此文件名定義為self.sh

則可運行:

./runltp -p -l self.log -f /opt/ltp/self.sh

如果未指定日誌文件存儲路徑將會默認保存到/opt/ltp/results/self.log下

如果 -f 選項後的文件不指定絕對路徑,將會默認的到目錄/opt/ltp/runtest下去尋找

此例中假如self.sh文件在/opt/ltp/runtest目錄下,只需-f self.sh即可，如不在將會提示在runtest目錄下找不到文件self.sh

如:

./runltp -p -l self.log -f self.sh

INFO: creating /opt/ltp/results directory

cat：/opt/ltp/runtest/self.sh: 沒有那個文件或目錄

FATAL：unable to create command file

例如要單獨測試runtest目錄裏的項目,以tracing為例,則可:

./runltp -p -l tracing.log -f tracing

結果如下：

#cat results/tracing.log

Test Start Time: Thu Dec 8 18:26:03 2011

-----------------------------------------

Testcase Result Exit Value

-------- ------ ----------

ftrace-stress-test PASS 0

-----------------------------------------------

Total Tests: 1

Total Failures: 0

Kernel Version: 2.6.18-194.el5

Machine Architecture: i686

Hostname: HA02

同樣可以對文件進行修改,取消我們不需要測試的部分,如下:

runtest中stress.part1,stress.part2,stress.part3。

如修改 stress.part1 中有這樣一個測試 mem02,根據閱讀testcases/kernel/mem/mem/mem02.c 源代碼,可將他修改為 mem02 -m 15,意思是測試 15m 內存。同樣的也可以在 stress.part1,stress.part2,stress.part3 中添加、刪除一些測試,如我們測試時就把

stress.part3 中關於 swap 交換分區的去掉

#swapoff01 swapoff01

#swapoff02 swapoff02

#swapon01 swapon01

#swapon02 swapon02

有個IBM的LTP測試,不過時間較老為2004年的,而且說的太簡單,最重要的是它裏面的圖標數據是怎麽來的,本人還不知道是怎麽來的呢,望知道的朋友能夠提出您的寶貴意見,本人將非常感謝,或者能夠發帖出來與大家分享一下!!!

http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-rel/ 可以看看!!!

可以參考資料:使用 gnuplot 在網頁中顯示數據

http://www.ibm.com/developerworks/cn/aix/library/au-gnuplot/#4.Installing Gnuplot|outline

下面附上top和sar的使用方法,方便參考!

"top"工具

使用方式：top [-] [d delay] [q] [c] [S] [s] [i] [n] [b]

說明：即時顯示 process 的動態

-d 改變顯示的更新速度，或是在交談式指令列( interactive command)按d

-q 沒有任何延遲的顯示速度，如果使用者是有 superuser 的權限，則 top 將會以最高的優先序執行

-c 切換顯示模式，共有兩種模式，一是只顯示執行檔的名稱，另一種是顯示完整的路徑與名稱

-S 累積模式，會將己完成或消失的子行程 ( dead child process ) 的 CPU time 累積起來

-s 安全模式，將交談式指令取消, 避免潛在的危機。

-i 不顯示任何閑置 (idle) 或無用 (zombie) 的行程

-n 更新的次數，完成後將會退出 top

-b 批次檔模式，搭配 "n" 參數一起使用，可以用來將 top 的結果輸出到檔案內

"sar"工具

sar [options] [-A] [-o file] t [n]

說明：在命令行中，n 和t 兩個參數組合起來定義采樣間隔和次數，t為采樣間隔，是必須有的參數，n為采樣次數，是可選的，sar命令的選項很多，下面只列出常用選項：

-a 報告文件讀寫使用情況

-b 報告緩存的使用情況

-c 報告系統調用的使用情況

-d 報告磁盤的使用情況

-h 報告關於buffer使用的統計數據

-m 報告IPC消息隊列和信號量的使用情況

-q 報告運行隊列和交換隊列的平均長度

-R 報告進程的活動情況

-r 報告沒有使用的內存頁面和硬盤塊

-u 報告CPU的利用率

-v 報告進程、i節點、文件和鎖表狀態

-w 報告系統交換活動狀況

本文出自 “宗軍” 博客，請務必保留此出處http://tech110.blog.51cto.com/438717/737865

關於樓主，博文中提到的圖片的生成方法。推薦讀這篇文章：
Data visualization tools for Linux
http://www.ibm.com/developerworks/linux/library/l-datavistools/

找到了gnuplot的中文事例!
gnuplot 讓您的數據可視化
http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-gnuplot/

LTP：

http://ltp.sourceforge.net/documentation/how-to/ltp.php

參考自：https://blog.csdn.net/melody157398/article/details/24354415

更詳細內容可參考：https://blog.csdn.net/kernel_learner/article/details/8238974

LTP(LinuxTest Project)測試工具